Способ автоматического управления процессом контактирования твердых частиц и жидкости в колонном аппарате с пульсирующим перемешиванием

СОЮЗ СОВЕТСНИХ .СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11) А 1) 4 В ф 1,) ц НИЕ ИЗОБРЕТ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ РЕМЕШИВАНИЛЬСИРУЮЩИМ(57) Изобретение относится к способу автоматического управления процессом контактирования твердых частиц и жидкости в колонном аппарате, может быть использовано в химической промышленности и позволяет исключить потери ценного компонента при разгрузке твердого продукта. Способ реализуется системой автоматического регулирования, включаюгцей контур регулирования давления сжатого воздуха изменением его подачи в ресивере 6,датчик 8 давления, регулятор 9, клапан 10, контур регулирования уровня в пульсационной камере 4 изменением отвода твердого материала из аппарата 1, датчик 12 уровня, регулятор 14, клапан 13. 3 ил. ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР1095926, кл. В 01 Р 11/04, 1982.Пульсационная аппаратура в народном хозяйстве. Сборник трудов Первой Всесоюзной конференции. М.: Атомиздат, 1979, ч, 3, с. 53 - 54.(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УП РАВЛ ЕНИЯ ПРОЦЕССОМ КОНТАКТИРОВАНИЯ ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ И ЖИДКОСТИ В КОЛОННОМ АППАРАТЕ С 05 0 27 00, В 01,1 47 с Я,л 1 МИ; :. ,сИзобретение относится к автоматическому управлению массообменными и гидромеханическими процессами или системы жидкость - твердая фаза в колонном аппарате с пульсирующим перемешиванием, секционированном провальными тарелками, в частности процессами выщелачивания, промывки твердых частиц, отмывки растворимых ценных веществ с одновременной классификацией твердых частиц и др., и может быть использовано в химической промышленности, О гидрометаллургии и других отраслях промышленности.Целью изобретения является исключение потерь ценного компонента при разгрузке твердого продукта.На фиг. 1 представлена блок-схема систе мы автоматического управления процессом контактирования твердых частиц и жидкости в колонном аппарате с пульсирующим перемешиванием; на фиг. 2 - пример зависимости концентрации (с) ценного компонента (молибдена) в жидкой фазе нижней разгрузки от расстояния границы раздела фаз между твердым материалом и жидкостью над местом присоединения пульсационной камеры (1.); на фиг. 3 - то же, от величины давления (Р) сжатого воздуха в пульса ционной системе.Блок-схема (фиг, 1) содержит цилиндрический корпус 1 колонного аппарата, секционированный провальными тарелками 2, нижнюю коническую отстойную камеру 3, пульсационную систему, включающую пуль сационную камеру 4, связанную с устройством 5 для обеспечения возвратно-поступательных колебаний и ресивером 6, На крышке последнего установлены показывающий (контрольный) 7 и электрический дистанционный 8 манометры, соединенный через вто-З 5 ричный прибор 9 с регулирующим клапаном 10, установленным на линии сжатого воздуха перед ресивером 6. В пульсационной камере 4 установлен емкостной датчик 11 электронного индикатора 12 уровня, соеди О ненного с разгрузочным клапаном 13 через вторичный прибор 14 с задатчиком.Способ автоматического управления процессом контактирования твердых частиц и жидкости в колонном аппарате с пульсирующим перемешиванием осуществляется сле дующим образом.Исходный твердый материал и жидкость поступают в колонный аппарат противотоком (фиг. 1). В цилиндрической части 1 аппарата в условиях пульсационного перемешивания происходит контактирование фаз. 50 Прореагировавшие твердые частицы в момент заполнения аппарата накапливаются в нижней отстойной камере 3 и цилиндрическом корпусе 1 аппарата выше места присоединения пульсационной камеры 4 на заданную величину.55Установление уровня раздела между твердой и жидкой фазами выше места присоединения пульсационной камеры осуществляют экспериментальным путем на основании зависимости содержания ценного компонента в выгружаемом твердом продукте от положения границы раздела фаз в цилиндрическом корпусе над местом присоединения пульсационной камеры и соответствующего ему давления сжатого воздуха в пульсационной системе (фиг. 2 и 3). Из этих данных видно, что при подъеме уровня фаз выше места присоединения пульсационной камеры на 1-2 м наблюдается резкое снижение концентрации растворимого вещества в выгружаемом осадке (фиг. 1), соответствующее этому изменению резкое повышение давления сжатого воздуха в пульсационной системе (фиг. 2) . Анализ этих зависимостей показывает, что для осуществления автоматического управления процессом контактирования необходимо границу раздела фаз в рабочем корпусе поднимать выше места присоединения пульсационной камеры на заданную величину, а давление сжатого воздуха в пульсационной системе поддерживать (стабилизировать) в соответствующем диапазоне. Поэтому одновременно с подъемом границы раздела фаз в рабочем корпусе выше месте присоединения пульсационной камеры на заданную величину повышают (фиг. 3) давление сжатого воздуха в пульсационной системе. Повышение давления осуществляют задатчиком вторичного прибора 9, воздействующего на регулирующий клапан 10 до значения, при котором накопленный до заданного значения подвижной слой частиц поддерживается во взвешенном состоянии, а положение границы колебаний сжатого воздуха и жидкости в пульсационной камере 4 находится в ее средней части, Далее достигнутое давление сжатого воздуха в пульсационной системе поддерживают с помощью манометра 8 и вторичного прибора 9 и регулирующим клапаном 10.Затем задатчиком вторичного прибора 14 осуществляют открытие разгрузочного клапана 13 на 50 Я его проходного сечения, При этом происходит разгрузка твердого материала из аппарата и далее емкостной датчик 11 электронного индикатора 12 уровня авоматически контролирует изменение положения границы колебаний сжатого воздуха и жидкости в пульсационной камере 4 и в зависимости от ее положения с помощью вторичного прибора 14 и разгрузочного клапана 13 осуществляет воздействие на выгрузку твердой фазы,При этом, если, например, граница раздела фаз в цилиндрической части корпуса несколько опускается (но находится в пределах цилиндрического корпуса), то соответственно опускается граница колебаний в пульскамере 4. Уровнемер 12 через вторичный прибор 14 подает команду на уменьшение величины проходного сечения клапана 13.1301436 Формула изобретения С г/иО,ОФ О,аг 0,01 аю 1 15 2 ь Сг/иО,ОФ 0,02 0,07 2,2Фй 2. У Составитель Т. ГоленшинаТехред И. ВересКорректор Т. Колб Тираж 657 Подписное Редактор А. ПетровЗа каз 925/6 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4,5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, Тл. Проектная, 13В случае поступления большего количестватвердого материала вторичный прибор 14увеличивает величину проходного сеченияклапана, Таким образом, уровень границыраздела между твердой фазой и жидкостьюнаходится в заданном, положении.5 Способ автоматического управления процессом контактирования твердых частиц и жидкости в колонном аппарате с пульсирую щим перемешиванием, включающий регулирование давления сжатого воздуха в пульсационной камере и отвода твердых частиц, отличающийся тем, что, с целью исключения потерь ценного компонента при разгрузке твердого продукта, дополнительно при загруз ке осуществляют подъем уровня раздела между твердой и жидкой фазами в аппарате выше места подсоединения пульсационной камеры на заданное значение, одновременно повышают давление сжатого воздуха в пульсационной системе для сохранения положения границы колебаний сжатого воздуха и жидкости в пульсационной камере на заданном уровне и при достижении уровня раздела между твердой и жидкой фазами в аппарате заданного значения стабилизируют достигнутое значение давления сжатого воздуха в пульсационной системе, а отвод твердых частиц из аппарата осуществляют в зависимости от положения границы колебаний сжатого воздуха и жидкости в пульсационной камере.